Аммиак безводный: преимущества применения и свойства

Азотные удобрения земледельцы используют при выращивании практически всех сельскохозяйственных культур. Применение составов этого типа позволяет добиться улучшения развития растений и, как следствие, увеличения урожайности.

В России и в странах бывшего СНГ в сельском хозяйстве используются в основном твердые азотистые удобрения — аммичная селитра, сульфат аммония и пр. Точно таким же образом дело обстоит и в Европе. В США же и Канаде во времена падения цен на зерно и увеличения стоимости энергоносителей была разработана совершенно другая, гораздо более экономичная технология производства азотных удобрений. В этих странах на полях в большинстве случаев используются жидкие подкормки этого типа. При этом около 53 % всех применяемых удобрений этой разновидности здесь приходится на безводный аммиак.

Преимущества использования

К плюсам удобрения этого типа относят в первую очередь именно дешевизну производства. Себестоимость безводного аммиака на 40 % ниже, чем, к примеру, той же аммиачной селитры.

Еще одним безусловным преимуществом удобрения этой разновидности является равномерное распределение в почве. Аммиачная селитра в гранулах под действием природных факторов уходит в землю после внесения вертикально. Поэтому доступ к азоту в последующем зачастую имеет только определенная часть корней растений. Безводный же аммиак после попадания в почву преобразуется в газ и распределяется и вниз, и во все стороны.

Еще одним безусловным плюсом этого современного удобрения является возможность повышения урожайности растений. Действует такая подкормка эффективнее популярной на просторах бывшего СНГ аммиачной селитры. Урожай пшеницы, к примеру, при ее применении вместо твердых азотистых удобрений может увеличиться почти на 3 %.

Некоторым преимуществом безводного аммиака можно считать и достаточно долгий срок хранения. В отличие от твердых удобрений этой группы, такая подкормка на складах не слеживается, не подвергается сегрегации и т. п.

При внесении безводного аммиака в землю практически не используется ручной труд. Это, конечно же, также можно отнести к плюсам удобрения.

Почему не используется в России и Европе?

Земледельцы стран бывшего СНГ в большинстве своем признают преимущества использования жидких азотистых удобрений, включая аммиак, перед твердыми. Однако в России и других государствах постсоветского пространства этот вид подкормок до сих пор практически не используется. Если в Центральных регионах РФ, на Украине и в Беларуси новые технологии внесения азотистых удобрений еще кое-где претворяются в жизнь, то за Уралом безводный аммиак сжиженный не применяется нигде.

С чем же связано такое положение дел? Причиной тому в первую очередь являются земледельческие традиции. Сельхозработники Евразии давно привыкли удобрять растения именно твердыми составами. Соответственно, и все используемое в сельском хозяйстве оборудование рассчитано на работу именно с такими видами удобрения. Переход же на новые методы хозяйствования — дело очень затратное. То есть не используются в России и Европе жидкие удобрения в основном из-за отсутствия технической базы и наработок новых методов хозяйствования. В РФ, к примеру, безводный аммиак идет в основном на экспорт или на производство твердых азотистых удобрений.

Основные недостатки

Жидкий аммиак является побочным продуктом химической промышленности. Одной из его особенностей является то, что при обычных температуре и давлении он превращается в газ. Соответственно, на складах такое удобрение приходится хранить в специальных контейнерах при t ниже 0 °С. Это, конечно же, можно отнести именно к недостаткам безводного аммиака. На складах при его использовании в сельском хозяйстве приходится устанавливать дополнительное энергоемкое оборудование.

Транспортировка безводного аммиака — дело также достаточно сложное. Перевозят такое удобрение в толстостенных цистернах специальной конструкции при повышенном давлении. Маршрут транспортировки этой жидкой подкормки при этом по правилам должен в обязательном порядке согласовываться с ГАИ.

Особенностью безводного аммиака является и то, что он способен стимулировать коррозию некоторых металлов. Перевозить его разрешается только в цистернах из дорогих марок стали. При этом такие емкости при перевозке жидкого удобрения должны быть еще и заполнены не более чем на 85 %. Связано это также с особенностями безводного аммиака. При случайном падении давления или повышении температуры окружающего воздуха часть такой жидкости может превратиться в газ. При открытии крышки цистерны в последующем в результате этого во все стороны летят брызги удобрения, что может привести к травмированию работников. Все это, конечно, также можно отнести к недостаткам такой подкормки.

Простой заделкой жидкий аммиак, в отличие от той же селитры, в почву внести, конечно, не получится. Подкормку сельскохозяйственных культур таким удобрением производят с применением специального дорогостоящего оборудования — аппликатора. Иногда это удобрение вносят в землю и при поливе. Однако использовать этот более-менее простой способ можно далеко не во всех случаях.

Техника безопасности

Безводный аммиак на сегодняшний является самым опасным видом сельскохозяйственного удобрения. Химическое вещество это относится, помимо всего прочего, к классу вредных для организма человека. Работать с этим видом подкормки могут только труженики сельского хозяйства, прошедшие специальное обучение. Это многие земледельцы, конечно же, также относят к недостаткам жидких азотных удобрений.

Работать с безводным аммиаком сжиженным на аграрных предприятиях полагается в спецодежде и перчатках. Также сотрудники ферм при использовании этого средства в обязательном порядке должны надевать защитные очки.

Правила применения

Вносят в почву безводный аммиак в большинстве случаев на глубину 12-15 см. При этом грунт предварительно увлажняют. При таких условиях перешедшее в газообразное состояние удобрение не улетучивается. В сухую почву такую подкормку вносить нельзя. Иначе его потери будут значительными.

Каким образом улучшает характеристики земли

При соблюдении всех положенных технологий улетучиваться небольшая часть такой подкормки может только на сильнокарбонатных почвах. Непосредственно после внесения безводного аммиака в почве начинают происходить такие процессы:

• повышается концентрация аммиака и аммония;
• почва становится щелочной (до 9 рН);
• постепенно начинает повышаться концентрация нитратного азота.

Подщелачивает почву аммиак в течение первых 10-15 дней. В этот период из-за резкого изменения показателя рН и большой концентрации NH₃ земля на поле становится практически стерильной. То есть в ней погибают все бактерии и грибки, как вредные, так и полезные для растений.

Однако через некоторое время почва постепенно начинает приходить в норму. По окончании процесса нитрификации в течение нескольких недель микрофлора в земле на поле восстанавливается. В общей сложности преобразование безводного аммиака в нитраты длится порядка 1 месяца.

В конечном итоге из-за улучшения азотного питания количество полезных микроорганизмов в почве после применения такого удобрения даже возрастает. То же самое касается и дождевых червей. Сразу после внесения удобрения большая часть их, к сожалению, погибает. Именно этот довод, наряду с другими, зачастую приводят противники применения безводного аммиака на полях. Однако уже через несколько недель после внесения такого удобрения популяция червей на обработанном участке восстанавливается и даже начинает расти.

О чем следует знать?

Земледельцам, решившим использовать безводный аммиак в качестве удобрения, помимо всего прочего, стоит иметь в виду то, что при неправильном его применении на поле может значительно снизиться процент прорастаемости семян. Происходит так из-за высокой концентрации NH₃ в почве. Заделывать безводный аммиак в землю поэтому следует на положенную глубину. При соблюдении технологий внесения снижения прорастания семян на полях при использовании такого удобрения не наблюдается.

Методика использования

Вносить безводный аммиак в почву без риска его потери можно как осенью, так и весной. В любом случае среднесуточная температура воздуха при использовании этого удобрения не должна быть больше 10 °С. То есть летом в России и других странах постсоветского пространства применять это удобрение нельзя. Чаще всего в сельхозпредприятиях аммиак вносят на поля осенью. Это позволяет разгрузить напряженный график работ в весеннее время.

Температура воздуха в 10 °С для применения безводного аммиака является оптимальной прежде всего потому, что в данном случае процессы нитрификации в почве происходят очень быстро.

Если аммиак все же решено вносить весной, земледельцам при его применении следует соблюдать особые правила. Ведь, как уже упоминалось, это удобрение способно оказывать негативное влияние на семена. Кроме того, безводный аммиак может угнетать и развитие уже проросших культурных растений.

Весной это удобрение в почву поэтому в большинстве случаев заделывают в землю на глубину не менее 20-25 см. При этом временной промежуток между внесением подкормки в землю и посадкой разного рода с/х культур предусматривают как можно более длительный. В любом случае высевать растения полагается не ранее чем через 7-14 дней после улучшения почвы на поле безводным аммиаком.

Способы внесения

Чаще всего, как уже упоминалось, при проведении подкормки сельскохозяйственных культур аммиаком используется спецтехника. Но иногда это удобрение вносят в почву и просто с поливной водой. В этом случае используются обычные ирригационные поверхностные системы.

Применяться методика внесения такой подкормки при поливе может только в тех местностях, где вода не содержит слишком большого количества минеральных солей. С такими веществами безводный аммиак может вступать в реакцию с образованием осадка магнезита или кальцита. А это, в свою очередь, значительно снижает процент попадания в почву подкормки и приводит к разного рода проблемам с оборудованием. В результате образования осадка поливная система может просто-напросто выйти из строя. Для ее восстановления в последующем потребуется дорогостоящий ремонт.

ГОСТ

Регулирует производство и использование безводного аммиака сжиженного ГОСТ 6221-90. В настоящее время промышленностью выпускается три марки такого вещества — А, Ак и Б.

Первая разновидность вещества для производства подкормок в сельском хозяйстве не используется вообще. Применяется аммиак безводный сжиженный марки А только для изготовления азотной кислоты. Используются для производства жидкого удобрения исключительно варианты Ак и Б.

Помимо техники безопасности для людей, при работе с такими подкормками, их хранении и транспортировке, нужно соблюдать и требования по охране окружающей среды. К примеру, попадания такой подкормки в озера, пруды и реки допускать ни в коем случае нельзя. Это может привести к гибели подводной флоры и фауны. Разумеется, использовать такое удобрение можно только вдали от источников водоснабжения городов и крупных поселков.

Конечно же, к оборудованию, предназначенному для работы с аммиаком, предъявляются также повышенные требования. Помимо всего прочего, оно должно обеспечивать безопасность имеющих дело с этим видом удобрения людей. К примеру, в конструкцию таких агрегатов могут входить быстросъемное соединение для узла приемки безводного аммиака. Детали этого типа применяются для ускоренного соединения/разъединения гидролиний с NH₃ без необходимости использования каких-либо специальных инструментов.

Оборудование для внесения

Производить подкормку аммиаком сельскохозяйственных культур можно, таким образом, при поливе. Однако использовать такую технологию получается, к сожалению, далеко не всегда. На территории России, к примеру, в большинстве регионов вода для увлажнения земли, предназначенной для выращивания сельскохозяйственных культур, используется достаточно жесткая.

При невозможности внесения при поливе для подкормки с/х растений аммиаком применяется спецоборудование. К примеру, производить такую процедуру на полях можно с использованием аппликатора ПЖУ-3500-02. В этом агрегате для внесения безводного аммиака контроль за подачей удобрения производится через панель управления SCS-44. Такая конструкция техники позволяет вносить удобрения по площади участка максимально равномерно.

Основным рабочим органом ПЖУ-3500-02 является диск с установленным за ним фигурным ножом, к которому, в свою очередь присоединена трубка для внесения раствора на глубину в почву. Поставка безводного аммиака в землю при использовании такого оборудования производится под давлением от 4 до 6 атм. Стоит такое оборудование достаточно дорого.

Признаки отравления

Таким образом, определяет правила безопасности работы с аммиаком безводным ГОСТ 6221. В этом документе, помимо всего прочего, указаны и признаки отравления этим веществом. Иметь о них представление, конечно же, должен каждый сотрудник сельхозпредприятия, осуществляющий работы с NH₃. Это позволит оказать пострадавшему помощь и вызвать медиков вовремя. Признаками отравления этим веществом являются в первую очередь головная боль и головокружение, боли в желудке, учащение сердцебиения. Также у пострадавшего могут наблюдаться мышечная слабость, судороги и снижение слуха.